Рис. 3. Результаты осциллографирования волнового процесса (сплошная ли-
ния) и расчетные результаты (точки), полученные МХПС c использованием
фомулы Блазиуса (19)
при определении давления приводит кгораздо более значительным
ошибкам при определении расходов — до 15%, что недопустимо при
расчетах газообмена в поршневых двигателях.
Для коэффициента трения при нестабилизированном течении на
начальных участках труб известна также формула [10]
λ
=
0
,
344
(
Re
x/D
)
0
,
2
,
(20)
где
х
— длина участка стабилизации течения.
Однако подстановка этого выражения в программу расчета при-
вела лишь кнезначительному улучшению результатов по сравнению
с предыдущими. Поэтому было принято решение о проведении спе-
циальных исследований по уточнению коэффициента
λ
. Для этого с
помощью описанного ранее генератора были проведены многочислен-
ные эксперименты на длинных трубах (
L
= 3
,
5
м) с установкой вто-
рого датчика давления на длине
L
2
= 1
,
55
м (рис. 4). Эту длину опре-
деляли специальным образом. С одной стороны, она должна быть как
можно больше, чтобы повысить точность оценки снижения амплиту-
ды импульса за счет трения, с другой — фронты импульса не должны
успеть превратиться в ударные, что привело бы кснижению точности
записи давления. Таким образом, влияние трения на снижение ампли-
туды оценивалось на длине
L
2
−
L
1
= 1
,
35
м. Удлинение труб до 3,5 м
обеспечивало “чистую” запись импульсов вторым датчиком, так как
гарантировалось отсутствие волн, отраженных от открытого конца.
Внутренний диаметр гладких труб из коррозионно-стойкой стали
варьировался от 20 до 42 мм, испускались как положительные (
а
) так
и отрицательные (
б
) импульсы давления различной амплитуды в диа-
пазонах соответственно от 0 до
+80
кПа изб. и от 0 до
−
50
кПа изб.
Такое ограничение диапазонов амплитуд обосновано, во-первых, тем
обстоятельством, что в системах газообмена поршневых двигателей
ISSN 0236-3941. ВестникМГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 3 33
